HTTP协议基础

2021-03-05 06:28

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1、HTTP协议简介

HTTP协议，全称Hyper Text Transfer Protocal，超文本传输协议，是互联网中最常用的一种网络协议。HTTP的重要应用之一是web服务，设计HTTP协议最初的目的就是提供一种发布和接收HTML页面的方法（请求和响应）。

HTTP协议是互联网上常用的通信协议之一，他又很多的应用，但最主要的就是web浏览器和web服务器之间的通信，即WWW应用或者web应用。

WWW，全称World Wide Web，常称为web，中文叫万维网。HTTP协议的WWW服务应用的默认端口为80（端口的概念），另外的一个加密的WWW服务应用https的默认端口为443，主要用于网银、支付宝等和钱有关的业务。

HTTP协议的主要特点概括如下：支持客户端/服务器模式

无连接，无连接的含义是限制每一次连接只处理一个请求，服务器处理完客户端请求，并收到客户端应答后，断开连接，这种方式可以节省时间。

无状态：HTTP协议是无状态协议，无状态是指协议本身对事务的处理没有记忆能力，缺少状态意味着如果后续处理需要之前的信息，必须重传，导致每次传输数据量增大。人生若只如初见

【状态】的含义就是：客户端和服务器在某次会话中产生的数据，从而【无状态】就意味着，这些数据不会被保留

2、URL同一资源定位符

URL的格式：  ://:@:/;?#
URI表示URL中的“/;?#”这一部份。

3、一次完整的http请求过程

1、客户端在浏览器输入要访问的域名

2、浏览器请求DNS解析，将域名解析成IP

3、客户端浏览器从访问IP解析出端口

4、建立TCP连接（三次握手）

5、客户端浏览器向服务端发送请求

　　客户端发送请求头信息：建立连接后，客户端发送一个请求给服务器，请求方式的格式为：统一资源标识符、协议版本号

6、服务器应答：

　　服务器接收到请求后，发送响应信息，格式为：状态行（包括信息的协议版本号、状态吗），后面是MIME信息包括服务器信息、实体信息和可能的内容

7、服务器发送响应头信息

8、服务器向浏览器发送数据（响应报文主体）

9、服务器关闭TCP连接（四次断开）在7层发送关闭请求到TCP层

HTTP请求报文和响应报文

请求报文

请求报文格式	报文信息
请求的起始行	GET / HTTP/1.1
请求头部
空行	无内容
请求报文主体	GET方法无请求报文主体，POST方法才有

请求行之后是请求首部。首部常见的部分有如下几个：

Accept：请求的对象类型。如果是“/”表示任意类型，如果是指定的类型，则会变成“type/”。
Accept-Language：使用的语言种类。
Accept-Encording：页面编码种类。
Accept-Charset：页面字符集。
User-Agent：提供了客户端浏览器的类型和版本。
Host：连接的目标主机，如果连接的服务器是非标准端口，在这里会出现使用的非标准端口。
Connection：对于HTTP连接的处理，keep-alive表示保持连接，如果是在响应报文中发送页面完毕就会关闭连接，状态变为close。

响应报文

响应报文格式	报文信息
响应的起始行	响应状态 HTTP/1.1 200 OK
响应头	Server: bfe/1.0.8.18 Date: Tue, 04 Jul 2017 06:33:34 GMT Content-Type: text/html Content-Length: 2381 Last-Modified: Mon, 23 Jan 2017 13:27:32 GMT Connection: Keep-Alive
空行	无内容
响应报文的主体：（文件的内容）	百度一下，你就知道

响应头字段：

Header	解释	示例
Accept-Ranges	表明服务器是否支持指定范围请求及哪种类型的分段请求	Accept-Ranges: bytes
Age	从原始服务器到代理缓存形成的估算时间（以秒计，非负）	Age: 12
Allow	对某网络资源的有效的请求行为，不允许则返回405	Allow: GET, HEAD
Cache-Control	告诉所有的缓存机制是否可以缓存及哪种类型	Cache-Control: no-cache
Content-Encoding	web服务器支持的返回内容压缩编码类型。	Content-Encoding: gzip
Content-Language	响应体的语言	Content-Language: en,zh
Content-Length	响应体的长度	Content-Length: 348
Content-Location	请求资源可替代的备用的另一地址	Content-Location: /index.htm
Content-MD5	返回资源的MD5校验值	Content-MD5: Q2hlY2sgSW50ZWdyaXR5IQ==
Content-Range	在整个返回体中本部分的字节位置	Content-Range: bytes 21010-47021/47022
Content-Type	返回内容的MIME类型	Content-Type: text/html; charset=utf-8
Date	原始服务器消息发出的时间	Date: Tue, 15 Nov 2010 08:12:31 GMT
ETag	请求变量的实体标签的当前值	ETag: “737060cd8c284d8af7ad3082f209582d”
Expires	响应过期的日期和时间	Expires: Thu, 01 Dec 2010 16:00:00 GMT
Last-Modified	请求资源的最后修改时间	Last-Modified: Tue, 15 Nov 2010 12:45:26 GMT
Location	用来重定向接收方到非请求URL的位置来完成请求或标识新的资源	Location: http://www.zcmhi.com/archives/94.html
Pragma	包括实现特定的指令，它可应用到响应链上的任何接收方	Pragma: no-cache
Proxy-Authenticate	它指出认证方案和可应用到代理的该URL上的参数	Proxy-Authenticate: Basic
refresh	应用于重定向或一个新的资源被创造，在5秒之后重定向（由网景提出，被大部分浏览器支持）	Refresh: 5; url= http://www.zcmhi.com/archives/94.html
Retry-After	如果实体暂时不可取，通知客户端在指定时间之后再次尝试	Retry-After: 120
Server	web服务器软件名称	Server: Apache/1.3.27 (Unix) (Red-Hat/Linux)
Set-Cookie	设置Http Cookie	Set-Cookie: UserID=JohnDoe; Max-Age=3600; Version=1
Trailer	指出头域在分块传输编码的尾部存在	Trailer: Max-Forwards
Transfer-Encoding	文件传输编码	Transfer-Encoding:chunked
Vary	告诉下游代理是使用缓存响应还是从原始服务器请求	Vary: *
Via	告知代理客户端响应是通过哪里发送的	Via: 1.0 fred, 1.1 nowhere.com (Apache/1.1)
Warning	警告实体可能存在的问题	Warning: 199 Miscellaneous warning
WWW-Authenticate	表明客户端请求实体应该使用的授权方案	WWW-Authenticate: Basic

使用curl命令查看请求报文和响应报文

查看请求报文

[root@ans3 conf]# curl -I www.baidu.com
HTTP/1.1 200 OK
Accept-Ranges: bytes
Cache-Control: private, no-cache, no-store, proxy-revalidate, no-transform
Connection: keep-alive
Content-Length: 277
Content-Type: text/html
Date: Sun, 17 May 2020 15:15:13 GMT
Etag: "575e1f5c-115"
Last-Modified: Mon, 13 Jun 2016 02:50:04 GMT
Pragma: no-cache
Server: bfe/1.0.8.18

查看响应报文

[root@ans3 conf]# curl -i  www.baidu.com
HTTP/1.1 200 OK
Accept-Ranges: bytes
Cache-Control: private, no-cache, no-store, proxy-revalidate, no-transform
Connection: keep-alive
Content-Length: 2381
Content-Type: text/html
Date: Sun, 17 May 2020 15:18:06 GMT
Etag: "588604c4-94d"
Last-Modified: Mon, 23 Jan 2017 13:27:32 GMT
Pragma: no-cache
Server: bfe/1.0.8.18
Set-Cookie: BDORZ=27315; max-age=86400; domain=.baidu.com; path=/


 8>//s1.bdstatic.com/r/www/cache/bdorz/baidu.min.css>百度一下，你就知道
      //www.baidu.com/img/bd_logo1.png width=270 height=129> 
 
//www.baidu.com/s class=fm>  
 
 
  http://news.baidu.com name=tj_trnews class=mnav>新闻 http://www.hao123.com name=tj_trhao123 class=mnav>hao123 http://map.baidu.com name=tj_trmap class=mnav>地图 http://v.baidu.com name=tj_trvideo class=mnav>视频 http://tieba.baidu.com name=tj_trtieba class=mnav>贴吧  http://www.baidu.com/bdorz/login.gif?login&tpl=mn&u=‘+ encodeURIComponent(window.location.href+ (window.location.search === "" ? "?" : "&")+ "bdorz_come=1")+ ‘" name="tj_login" class="lb">登录‘); //www.baidu.com/more/ name=tj_briicon class=bri style="display: block;">更多产品 
 
 
    http://home.baidu.com>关于百度 http://ir.baidu.com>About Baidu 
 ©2017 Baidu http://www.baidu.com/duty/>使用百度前必读  http://jianyi.baidu.com/ class=cp-feedback>意见反馈 京ICP证030173号  //www.baidu.com/img/gs.gif>

使用curl命令查看http请求各阶段耗时

准备模板文件

[root@ans3 ~]# vim curl.txt
\n
            time_namelookup:  %{time_namelookup}\n
               time_connect:  %{time_connect}\n
            time_appconnect:  %{time_appconnect}\n
           time_pretransfer:  %{time_pretransfer}\n
              time_redirect:  %{time_redirect}\n
         time_starttransfer:  %{time_starttransfer}\n
                            ----------\n
                 time_total:  %{time_total}\n
\n

测试

[root@ans3 ~]# curl -w "@curl.txt" -o /dev/null -s https://www.sogo.com

            time_namelookup:  0.014
               time_connect:  0.028
            time_appconnect:  0.518
           time_pretransfer:  0.518
              time_redirect:  0.000
         time_starttransfer:  0.546
                            ----------
                 time_total:  0.546

字段解释

NAMELOOKUP：从开始计算，域名解析完成的耗时

CURLINFO_NAMELOOKUP_TIME. The time it took from the start until the name resolving was completed.

CONNECT：从开始计算，TCP建立完成的耗时

CURLINFO_CONNECT_TIME. The time it took from the start until the connect to the remote host (or proxy) was completed.

APPCONNECT：从开始计算，应用层（SSL，在TCP之上的应用层）连接/握手完成的耗时

CURLINFO_APPCONNECT_TIME. The time it took from the start until the SSL connect/handshake with the remote host was completed. (Added in in 7.19.0)

PRETRANSFER：从开始计算，准备开始传输数据的耗时

CURLINFO_PRETRANSFER_TIME. The time it took from the start until the file transfer is just about to begin. This includes all pre-transfer commands and negotiations that are specific to the particular protocol(s) involved.

STARTTRANSFER：从开始计算，开始传输数据的耗时（libcurl接收到第一个字节）

CURLINFO_STARTTRANSFER_TIME. The time it took from the start until the first byte is received by libcurl.

TOTAL：总的耗时

CURLINFO_TOTAL_TIME. Total time of the previous request.

REDIRECT：整个过程重定向的耗时，如果整个过程没有重定向，这个时间为0

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